水库大坝渗漏原因及除险加固设计方法浅述

水库大坝渗漏原因及除险加固设计方法浅述
水库大坝渗漏原因及除险加固设计方法浅述

水库大坝渗漏原因及除险加固设计方法浅述

发表时间:2018-05-28T16:35:58.290Z 来源:《防护工程》2018年第2期作者:马晶伟

[导读] 有机结合初始设计方案和长时间应用坝体,来对水库大坝问题进行及时处理,以便于提升水利项目的使用寿命,构建更加牢靠的土体结构。

摘要:优质、实效的水库大坝除险加固作业,可以有效消除渗漏,降低洪锋到来引起溃坝而造成下游洪水泛滥的频率,能延长水库大坝的使用寿命。对有渗漏问题的水库大坝进行除险加固设计施工,能确保下游百姓的生命财产安全,满足当地社会经济发展和人民生活的基本需求。因此,对水库渗漏原因分析、研究除险加固设计方法非常必要。从当前来看,水库大坝的渗漏问题还很多,防止难题依然存在,需要有关部门提高重视,积极采取切实有效的防止措施,从根本上解决水库大坝的渗漏问题,让水库发挥应有的社会和经济效益。

关键词:水库大坝;渗漏原因;除险加固设计

一、水库大坝除险加固的重要性

当水中坝体受到水的冲击,如果长时间不能接触冲击影响,十分容易损坏建筑结构,随着水库应用市场的增加,会提升破坏力度,影响水坝的整体功能。水坝新建的时候应该对材料和设计进行严格控制,并且保障短时间中水坝不会存在质量问题,因此初期设计水坝的时候应该融入除险加固技术。有机结合初始设计方案和长时间应用坝体,来对水库大坝问题进行及时处理,以便于提升水利项目的使用寿命,构建更加牢靠的土体结构。

二、水库大坝渗透的原因

1、大坝建设用材质量不达标

部分水库大坝在施工过程中使用的水泥强度不够,或者水泥中含有可溶解性的物质。水泥质量不合格,会造成坝体的硬度下降,而坝体是长期负荷下存在的,久而久之便会受到水流的冲刷,逐渐被渗透,被水体腐蚀,造成坝体破坏。此外,坝体构筑时所用石料会在长年累月的客观环境作用下,不断风化,出现各种裂缝,这也会导致水库大坝出现渗漏的状况。

2、坝体建造质量太差

水库大坝的坝体内部通常采用粘土均质填筑,填筑土采用坡积层粘土。这些粘土多数为低液限粘土,局部高液限,土质不均,造成坝体填筑后容易出现空隙,部分土壤液性指数偏高,干容重低,填筑土壤的密实性差。通过调研数据发现,部分老旧水库大坝的坝体渗透系数大于标准的防渗透土料要求,使的这些大坝的坝体土层散浸情况较为突出。坝体是一座水库大坝的主要建筑组成部分,坝体的建造质量直接关系着水库大坝渗漏情况的好坏。

3、坝体填土的质量太差

在我国的水库大坝坝体填筑过程中,一般选用的填筑土是含砂、液限低的粘土和含砂、液限低的粉土以及粉土质砂等组成。填筑土的成分交杂,土质的均一性不高。其中,含砂、液限低的粉土与粉土质砂等填筑料成分的渗透系数都偏大,无法满足大坝坝体填筑用料的规范化要求。而坝体填土的质量太差,不仅会造成坝体承重能力差,其较差的防渗透能力也会让坝体经不住长时间的水体冲刷,使得大坝蕴含渗漏隐患。坝体填土质量与建筑设计有关,也与施工过程的不规范有关。

三、水库大坝除险加固设计方法

收集、整理、分析基本资料;坝坡、坝顶除险加固的设计;截渗、反滤、排水除险加固的设计;放水洞、溢洪道除险加固的设计。

1、收集、分析、整理基本资料

要合理的科学的进行水库大坝除险加固的设计,这就必须要有丰富的资料。收集、整理、分析水库大坝的基本资料,是水库大坝除险加固的重要环节。因为我国在建设的一些水库大坝的时候受到经济水平、技术水平等多方面的制约,水库大坝的建设通常是边勘探,边设计,边施工,进而导致水库大坝基本资料流失。然而基础资料的占有质量和数量对水库大坝除险加固设计的水平有着重要作用,从而影响了水库大坝除险加固工程的质量。因此,在水库大坝除险加固初期的设计阶段,要大力收集、整理、分析水库大坝有关的基础资料。

2、坝坡、坝顶除险加固的设计

坝坡、坝顶除险加固的设计是水库大坝除险加固的设计中的重要环节。为加强水库大坝的坝顶稳定性,要科学的进行排水设计。往往水库大坝坝顶的路面要向下游方向适当的倾斜,把路缘石铺置到下游侧,将坝坡横向排水沟和坝顶排水口相连,这样有助于坝顶的排水。此外,还要关注水库大坝的坝顶高程,保证坝顶的高程及宽度符合有关的规定标准。而水库大坝边坡的除险加固设计须注重边坡的比例,要综合考虑坝型、坝基、坝高、坝体等因素,来确定大坝边坡的比例。根据水库大坝的坝体承受荷载研究坝坡渗流和坝坡抗滑稳定性,从而判断大坝的坝坡是否达到了稳定标准。水库大坝上下游坝坡可根据大坝的具体状况考虑是否布置戗台。大坝的上游护坡加固设计要遵循节约投资、就地取材、方便施工、安全可靠等原则,并灵活的使用现浇砼或者干砌石等护坡形式。但要注意的是,在使用现浇砼对护坡加固的时候,要设置适当的排水口和纵横缝,必要的时候在坡脚布置基座。水库大坝的下游护坡加固可使用草皮护坡。

3、截渗、反滤、排水除险加固的设计

水库大坝除险加固要严格控制坝体的渗流量,保证水库大坝的渗流稳定。为了能控制坝体的渗流量,就要对截渗、反滤、排水等加以设计。水库大坝反滤和排水加固,可采用在坝下埋管末端易发生渗流的地方布置过渡层或者反滤层的措施,从而控制渗流出逸。设计过渡层或者反滤层的厚度要综合考虑到施工方法、施工材料等因素。必要的时候采取贴坡排水的办法,在渗流的地方布置排水管,在坡脚处布置排水沟或者集渗沟。一般情况下,水库大坝的下游坝顶可采取草皮护坡的办法,科学的设计坝面排水,综合采用坝坡、坝顶、坝头的截水、排水、集水措施。在岸坡和坝坡相连处布置排水沟,可采取浆砌石排水沟。坝基、岸坡和防渗体相连的部位要符合相关的抗渗标准。可根据工程的实际情况,灵活的采用在上游的坝脚处布置截水槽、高压旋喷砼墙、砼截渗墙板等措施,对坝基进行截渗处理。坝体截渗设计和坝基截渗设计要做到相互结合、相互呼应,才能够保证最佳的截渗效果。

4、放水洞、溢洪道除险加固的设计

往往水库大坝使用的是开敞式溢洪道,水库正常蓄水位和堰顶高程保持一致。在条件允许的情况下,水库大坝的溢洪道最好要布置到岩石地基上,根据地形、防冲要求、地质条件、水流条件等来确定溢洪道的护砌长度与宽度。假若在软基上面设置溢洪道,就要尽可能把溢洪道建立在密实的土层上,还要加强防渗和排水工作,溢洪道轴线要采用直线设计。水库大坝的放水洞加固设计,要遵循安全可靠、经济实用的原则,基于水库大坝的具体情况,采用最佳的方案。水洞加固的方案常用的有洞身拆除重建的方案、砼矩形涵洞加固的方案等。

人工湖池底做法

人工湖池底做法 1、钢筋混凝土防水 优点: 这种做法比较适合用在水体规则,水面较小的人工湖防渗工程。 缺点: 施工复杂,成本高。 2、粘土防水 优点: 这对有优质粘土的地区是很有利的,并且有利于生态的交换。 缺点: 土方工程量大,驳岸防渗难于处理。对大中城市而言,找到优质粘土的成本也是相当高的。 3、膨润土 施工工艺 1)基层整平;基层可分为软基和硬基。铺设GCL前要采用必要的设备将基层整平夯实,压实度达85%以上,表面应平整光滑,不能有凸出2cm以上的岩石和其它物体,也不能有明显的空洞。 2)铺设;铺设后的保护层施工根据需要可采用以下不同方案: a)回填300mm厚素土后进行夯实;b)浇注50-100mm后的素混凝土;c)回填200mm厚的黄沙或先浇注50mm左右素混凝土,再在上面铺鹅卵石。d)立面上可以在边上砌单砖墙保护层或者抹上3-4mm的素混凝土,中间加铁丝网加强素混凝土的强度,检验数据: 垂直高度大于500mm时必须适用铁丝网。

3)回填施工;平面回填时,夯实后回填土厚度≥30cm。 4、HDPE防渗膜 施工工艺 1)铺设防渗膜之前,人工湖底地表表土必须夯实整平, 2)铺设 3)一般项目采用生态式人工湖泊,在防渗膜防完成后可回填土覆盖,铺设厚度约25-70cm, 性能HDPE防渗膜GCL膨润土垫 根据国家城建部规范设计要求,主 防渗领域中的重要性GCL膨润土垫则是作次方渗层材料防渗层材料为HDPE 防渗膜 施工难易度 工程造价 材料渗透性能 拉伸强度 断裂伸长率 耐酸碱性能 抗腐蚀性能 重量毯与毯之间的大街,没有任何缝合双轨热熔焊接机焊接,快速、便捷 或者焊接部分 性价比高≤

水库大坝安全鉴定办法

附件: 大坝安全鉴定报告书 水库名称: 鉴定审定部门: 鉴定时间:年月日

填表说明 一、工程概况:应填明水库建设时间、规模及功能,续建、加固情况,现状工程规模、防洪标准及特征水位,枢纽主要建筑物组成及其特征参数,运行中的主要问题及水库大坝对下游的影响等情况。 二、现场安全检查:填明现场安全检查的主要结果,指出严重的运行异常表现,反映工程存在的主要安全问题。 三、工程质量评价:填明施工质量是否达到设计要求,总体施工质量的评价,运行中暴露出的质量问题。反映施工及历年探查试验的质量结果,反映补充探查和试验的主要结果。 四、运行管理评价:反映主要运行及管理情况,历史最高蓄水时的大坝运行情况,历年出现的主要工程问题及处理情况,水情及工程监测、交通通讯等管理条件。 五、防洪标准复核:应填明本次鉴定中采用的水文资料系列和洪水复核方法,主要调洪计算原则及坝顶超高复核结果,指出水库大坝现状实际抗御洪水能力,及与标准的比较。 六、结构安全评价:根据本次对大坝等主要建筑物的结构安全评价结果,填明大坝是否存在危及安全的变形,大坝抗滑是否满足规范要求,近坝库岸是否稳定,混凝土建筑物及其他泄水、输水建筑物的强度安全是否满足规范要求等。 七、渗流安全评价:根据本次鉴定中对大坝进行渗流稳定性分析评价结果,填明大坝运行中有无渗流异常,各种岩土材料中的渗透稳定是否满足安全运行要求,坝基扬压力是否满足设计要求等。 八、抗震安全复核:根据《全国地震动参数区划图》或专门研究确定的基本地震参数及设计烈度,土石坝的抗滑稳定、坝体及地基的液化可能性;重力坝的应力、强度及整体抗滑稳定性;拱坝的应力、强度及拱座的抗滑稳定性;以及其它输、泄水建筑物及压力水管等的抗震安全复核结果。 九、金属结构安全评价:是否做了检测,填明金属结构锈蚀程度,复核的强度、刚度及稳定性是否满足规范要求,闸门启闭能力是否满足要求,紧急情况下能否保证闸门开启。 十、工程存在的主要问题:根据现场安全检查及大坝安全评价结果,归纳水库大坝存在的主要安全问题。 十一、安全鉴定结论:应根据现场安全检查和大坝安全分析评价结果,结合专家判断作出安全鉴定结论。包括防洪标准、结构安全、渗流安全、抗震安全、金属结构安全是否满足规范要求,指出水库大坝存在的主要安全问题,结论要明确。 十一、大坝安全类别评定:根据大坝安全鉴定结论,对照本办法的大坝安全分类原则及《水库大坝安全评价导则》中的大坝安全分类标准,评定大坝安全类别。

大坝防渗技术要求..

1 总则 (1)本技术要求适用于霍林河水库大坝混凝土防渗墙、搭接灌浆、基础帷幕灌浆等施工。本技术要求在执行过程中,设计单位可根据实际情况补充修改。 (2)施工过程中应按照本技术要求,未尽事项按以下规范要求执行。 《水利水电工程施工测量规范》(SL52-93) 《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》(SL174-96); 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》(SL62-94) 《碾压式土石坝施工技术规范》(SDJ213-83); 《水利水电工程施工质量检验与评定规程》(SL176-2007); 《水利水电建设工程验收规程》(SL223-2008); 《土石坝安全监测技术规范》(SL60-94); (3)施工单位应根据发包单位通过监理工程师转交的大坝施工控制网中的平面控制点和水准点,作为施工放样的依据。开工前施工单位应施测大坝纵、横断面,按设计图设置桩号,一般取整数,桩距以20~50m为宜。当实际地形有变化时,应以实际地形测算,并取得监理单位认可。施工期间所有施工放样定线、竣工等测量的原始记录、计算成果和绘制的图纸,均应及时整理,妥为保存,工程完工后移交发包单位。

(4)为了掌握地层岩性及确定防渗底线高程,沿防渗轴线每隔约20~30m间距布设一个先导孔,先导孔深应超过10Lu线以下5m,局部透水性较大部位适当加密。先导孔应取芯样,且基岩段应做压水试验,并根据先导孔做地质钻孔柱状图,防渗轴线地质剖面图,以便指导施工。 (5)混凝土防渗墙、水泥灌浆、基础帷幕灌浆施工期应适当降低库水位,以确保工程施工质量,库水位控制应报水库管理单位审批。正式施工前,应择合适位置进行生产性试验,试验计划应报项目法人和监理单位审批。根据生产性试验取得有关施工工艺参数,经业主批准后方可正式开展施工作业。 (6)施工前,施工单位应根据批准的设计文件编制施工组织设计;施工中应建立健全施工质量保证体系,加强质量控制,确保工程质量。 (7)在已完成施工区域附近30m范围内,不得进行爆破作业,如遇特殊情况需爆破时,必须采取必要的防震措施,以确保工程安全。 (8)施工过程中应采取必要的工程措施,降低废水、废浆、扬尘、弃渣、噪音对周边环境的不利影响。 (9)施工过程中出现的异常情况,应及时报告有关单位,以便根据工程实际情况及时进行必要的处理。 (10)大坝防渗加固施工时,不得破坏大坝原坝基混凝土防渗墙、坝体沥青混凝土防渗墙、坝体防渗土工膜、泄洪洞结构。

人工湖施工方案(DOC)

人工湖施工方案 一、编制依据 1、室外工程招标文件。 2、室外工程施工图纸及标准图集。 3、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002) 4、《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98) 5、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001) 6、《中华人民共和国建筑工业行业标准--钠基膨润土防水毯执行标准》(JG/T193-2006) 7、《园林土方工程操作规程》(YL02-04) 8、《园林土建工程操作规程》(YL02-03) 9、《园林绿化工程操作规程》(YL02-01) 10、《建筑地面工程施工质量验收规范》(GB50209-2002) 11、《建筑工程质量验收统一标准》(GB50300-2001) 12、《园林工程质量检验评定标准》(DG/TJ08-701-2000) 13、《园林栽植土质量标准》(DGJ08-231-1998) 14、《园林绿化工程施工及验收规范》(DB11/T 212-2009) 15、《建筑工程施工质量评价标准》(GB/T50375-2006) 16、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005) 17、《建设工程文件归档整理规范》(GB/T50328-2001) 18、《建设工程安全生产管理条例》 19、当地的水文、气象及本项目的地质资料 20、国家和当地方法令、法规具体规定 二、工程概况 根据图纸,人工湖湖泊约占1.47万平方米,整个湖水驳岸分为自然驳岸和人工驳岸。用于景观湖底及驳岸的膨润土防水毯(GCL)大约面积为2.3万平方米。人工湖湖底结构层由下向上分别为素土夯实层、10cm厚细砂均衡协调层、45cm厚粘土层、膨润土防水毯、15 cm厚过筛细土、45cm厚粘土层,50cm厚优质河塘土层。湖心有多个小岛。设计湖底标高为5.500米,设计水面标高为6.800米,

【大坝方案】水库工程大坝安全监测方案

XXX水库 大坝安全监测工程 施 工 方 案 工程名称: XXXXXXXXXXXXXXXX水库工程 合同编号: 承包人: XX建设工程有限公司 XX水库工程项目部 项目经理: 日期: 20XX 年 XX 月 XX 日

目录 1、工程概况 (1) 2、监测工作内容 (1) 3、编制依据 (1) 4、仪器设备采购、检验、及保管 (2) 4.1 主要仪器设备选型 (2) 4.2 仪器设备采购 (2) 4.3电缆连接 (2) 5、监测仪器程序和埋设方案 (3) 5.1 施工程序 (3) 5.2监测仪器埋设方案 (3) 6、观测 (10) 6.1 总则 (10) 6.2施工期观测及成果提交.........................错误!未定义书签。 7、监测资料整理分析和反馈 (13) 7.1 资料搜集 (13) 7.2 资料整理分析 (14) 7.3监测资料反馈 (14) 8、资源配置.........................................错误!未定义书签。 8.1 主要施工机械设备计划表.....................错误!未定义书签。 8.2 主要施工人员配置计划表.....................错误!未定义书签。 9、施工质量控制措施 (16) 10、安全、文明施工管理 (17) 11、环境保护措施 (18) 12、施工进度计划 (18) 附件及附表1~9 ................................................ 19~29

1、工程概况 万营水库位于珠江流域红水河水系北盘江的一级支流万营河上,隶属水城县新街乡马路、大元村。水库坝址距水域县城约75KM,距新街乡驻地约lOKM乡村公路通往库区左岸炭山小学附近,交通较为方便。 万营水库工程任务是灌溉、乡镇供水,可向发耳乡提供灌溉水量205万m3,乡镇供水量185万m3。 万营水库正常蓄水位1575m,总库容为313万m3,正常蓄水位以下库容为252万m3,兴利库容221万m3,年可供灌溉水量205万m3(P=80%)、乡镇供水185万m3(P=95%)。工程规模为小(Ⅰ)型,工程等别为Ⅳ等。 本工程主要建筑物有万营水库土坝(坝高41.1m,坝长95.64m)、岸边开敞式溢洪道、右岸导流洞(洞型为城门洞型,洞长227m)兼环境生态放水管及放空管、罗家坝重力坝(坝高10.5m,坝长20m)、炭山取水隧洞(洞型为城门洞型,洞长1559m)及从万营水库引水至马场水库的东瓜林输水隧洞(洞型为城门洞型,洞长4787m)。 2、监测工作内容 万营水库大坝安全监测项目主要包括:大坝变形观测、坝基渗压计、测压管内渗压计渗透压力观测等。 本监测工程主要工程量详见表1-1。 表1-1 大坝监测项目工程量汇总表 主要工作内容有:监测仪器设备的采购、检验、安装埋设、调试、电缆牵引、看护保管、

水库大坝产生渗漏的主要原因及其应急处理措施的探讨

水库大坝产生渗漏的主要原因及其应急处理措施的探讨 摘要:渗漏是水库大坝在进行病险排查时发现的最普遍的病险形式。本文主要通过论述了渗漏的主要形式,分析成因,并结合工程实践,介绍几种应急处理方法和加固措施。 关键词:土质大坝渗漏形成原因处理措施 水库大坝渗漏通常是指水体向围护区以外渗流而产生水量漏失的现象,它的主要危害有:如其渗漏量较大,将使水库效益显著降低;降低软弱结构面强度,使某些岩土或断裂带充填物产生渗透变形;造成相邻低谷、洼地或坝基扬压力增加;下游地下水位抬升、建筑物地基浸没、失稳;引起坝肩、坝体滑动等环境地质问题;造成水库下游农田浸没和盐渍化等。由于这种渗漏现象通常是逐渐发展的,在一开始不会立即造成水库大坝溃决垮坝等大事故,但如不及时处理加固,任其自由发展,则很有可能导致灾难性事件。 本文主要论述水库大坝、溢洪道等永久性或半永久性挡水建筑物的渗漏问题,同时结合工程实践,提出相应的应急处理措施和方法。 一、渗漏的主要表现形式 土质堤坝的渗漏,常见的有坝基渗漏、坝体渗漏、涵闸渗漏、接触渗漏、绕坝渗漏和溢洪道渗漏等,现分述如下: 1、坝基渗漏 坝基渗漏通常是指水体沿坝基和坝肩透水岩土带渗流而发生漏失水量的现象。由于土石坝对地基强度的要求不高,因此基础的防渗处理好坏直接关系到土石坝的运行安全。有些水库地基基础复盖层很深,或其基岩为透水岩土带,如:未胶结或胶结不好的砂砾石层,砂砾岩、砂岩、岩体风化带或裂隙透水带;岩浆岩,非岩溶化沉积岩和变质岩中的断层、裂隙密集带;玄武岩、安山岩等喷出岩的柱状节理,层间裂隙和岩熔洞穴;还有一类为岩溶透水带,如石灰岩、白云岩、大理岩、页岩、泥质页岩等。建设过程中由于种种原因对地质情况未予探明或探明后却未及时按规范进行妥善处理,在运行多年后,隐患逐步暴露显现造成坝基、坝肩严重漏水。这种现象在五六十年代修建的水库中是比较多见的。 2、坝体渗漏 坝体渗漏主要是指库内水体透过坝身渗流到坝后而造成水量流失的现象。由于土质大坝是由土料填筑碾压堆积而成的,而土料本身具有一定程度透水性,在持续高水位下,如果填筑的土料选择不当或碾压不实,渗透到坝体内部的水分即会相应增加,浸润线和出逸点也会明显抬高,如不及时处理,就可能发生滑坡、漏洞、塌坑等现象,这对土质大坝的安全和稳定危害很大,其演变过程通常是从

水库大坝除险加固防渗设计分析

水库大坝除险加固防渗设计分析 发表时间:2018-09-18T19:59:17.020Z 来源:《基层建设》2018年第23期作者:王三生 [导读] 摘要:水库大坝是水库的重要组成部分,确保其结构安全和稳定具有十分重要的意义。 深圳市广汇源水利勘测设计有限公司广东深圳 518000 摘要:水库大坝是水库的重要组成部分,确保其结构安全和稳定具有十分重要的意义。本文结合某水库实例,对该水库的病险情况进行了介绍,并详细分析了该水库大坝的除险加固防渗设计,以期能为类似设计提供参考。 关键词:水库大坝;除险加固;防渗设计 引言 随着我国国民经济的快速发展,水库作为社会重要的基础设施,其安全问题也越来越受重视。当前,我国许多水库由于投入运行年限过久,导致坝体、坝基渗漏严重,危及大坝安全以及水库运行的功能效益。因此,必须要对这些水库大坝进行除险加固防渗处理。 1工程概况 某水库是一座以灌溉为主,兼有防洪、供水等综合利用效益水库。水库属于小(Ⅱ)型水库,工程等别为Ⅴ等,水库设计防洪标准为30年一遇,校核洪水标准为300年一遇,水库枢纽工程主要由大坝、溢洪道、输水拱涵等建筑物组成。大坝为黏土斜墙坝,坝顶高程 1230.00m,最大坝高13m,坝顶长38m,坝顶宽10m,大坝上下游无护坡,在高程1222m处设贴坡反滤;溢洪道全长50.4m,净宽1.5m;输水拱涵为浆砌石结构,断面尺寸0.5m×1.0m。 水库大坝在30多年的运行过程中,暴露出来的主要问题有:大坝及斜墙欠高(大坝欠高0.35m,斜墙欠高2.39m),水库防洪能力不满足规范要求;大坝坝顶凹凸不平,形状不规则,上下游无护坡,变形、垮塌严重;斜墙填筑土料渗透系数偏大,渗流性态不满足规范要求,坝基漏水严重;排水反滤设施损毁。 由于上述问题的存在,严重阻碍了水库大坝的安全运行与管理。经鉴定,被水利部列为“三类坝”。为确保下游群众的生命财产安全和下游农田的灌溉以及养殖效益的正常发挥,对该水库大坝进行除险加固是十分必要的。 2大坝加固设计 针对该水库大坝现状及存在的现实问题,大坝加固设计可从坝顶加固、大坝防渗、上游坝坡加固和下游坝坡加固4个方面加以实施。 根据水库调洪演算,可将现状坝顶高程1230.00m加高到1230.50m,解决坝顶欠高问题。由于原坝顶宽度为10m,坝顶较宽,而且上下游坝坡较陡需要进行削坡,同时考虑到防汛交通和运行管理的需要,将坝顶宽设计为5.0m,并铺设厚30cm的泥结石路面。 大坝防渗处理选择两种方案进行比选:①新老黏土斜墙+基础接触灌浆方案;②老黏土斜墙+上游坝坡土工膜+基础接触灌浆方案。 根据工程实际情况,对上游坝坡进行削坡处理,并对上游坝坡整体采用混凝土格栅M7.5干砌块石护坡,格栅间距3.0m,起护高程从1223.00m至坝顶。下游坝坡同样采用削坡处理,对坝坡滑塌部位进行培坡处理并对下游坝坡整体采用草皮护坡。在坝脚设300mm×400mm 纵向排水沟,采用M7.5浆砌石结构,水泥砂浆抹面。采用重建排水棱体,解决原大坝排水反滤设施损毁的问题。 3防渗方案比选 3.1方案一(比较方案):新老黏土斜墙+基础接触灌浆方案 此方案主要是对坝体和溢洪道前基础进行接触灌浆,在上游马道以上原坝坡代料土全部清除,新建黏土防渗斜墙。利用新建及原有的黏土斜墙和坝基接触灌浆来防渗。 3.1.1坝基防渗处理 根据工程实际,需要对坝体基础和溢洪道进口前的基础进行接触灌浆。坝体基础接触灌浆分为坝基和坝肩两部分:坝基部分布置在黏土斜墙下方,与马道中心线同轴;坝肩部分要沿着上游马道以上坝坡与右岸坡的交线延伸布置,直到右坝肩。溢洪道进口基础接触灌浆要平行于进口布置,右侧与坝体充填灌浆下面帷幕相交闭合,左侧延伸至与天然岩体相交处。根据以上原则,确定灌浆轴线长58m。坝基灌浆单排布孔,孔距1.5m。与此同时,根据工程地质资料并参考有关工程实例,确定接触灌浆深入坝体0.5m,深入基岩1.5m,总深度为 2.0m。 接触灌浆单排布置,孔距1.5m,钻孔孔径50mm。灌注材料以水泥灌浆为主。为确保灌浆质量,要求使用强度等级不低于42.5MPa的普通硅酸盐水泥,细度要求通过4900孔/cm2标准筛的筛余量不超过2%。灌浆压力在0.1~0.2MPa。 3.1.2新建上游斜墙 由于大坝斜墙欠高,当水位超过斜墙顶高程1228.50m时,水仍然会渗入坝体,本方案拟在上游马道高程1226.50m至坝顶高程1230.50m新修黏土斜墙来防渗。将上游马道作为施工平台,待充填灌浆和接触灌浆施工结束后,对马道以上坝坡挖除代料,开挖坡度为1∶2,回填黏土至坝顶高程1230.50m,形成黏土斜墙,其斜墙应与原有的黏土斜墙充分衔接。黏土斜墙的底部最小厚度大于其承担水头的1/5,满足防渗要求。结合工程实际并考虑施工方便,确定其斜墙厚度均为2m。回填后,上游坝坡在马道以下坡度为1∶2.2,马道以上坡度为1∶2。具体见图1。 图1比较方案大坝加固横断面 3.2方案二(推荐方案):上游坝坡土工膜+基础接触灌浆方案 此方案主要是对坝体防渗采用上游坝坡铺设土工膜,对坝体基础和溢洪道前基础采用接触灌浆防渗处理。利用原黏土斜墙、新增的土工膜和接触灌浆形成的防渗体共同来防渗。见图2。

最新整理水库除险加固工程实施方案.docx

最新整理水库除险加固工程实施方案水库除险加固工程实施方案 为顺利实现××水库除险加固工程预期目标,根据自治区“水利工程建设领域突出问题专项治理排查工作会议”及xxx市水利局《关于编报病险水库除险加固工程实施方案的通知》文件要求,结合实际情况,制定本方案。 一、工程概况 (一)基本情况 ××水库始建于1973年,建成于1975年 ,属小(1)型水库。水库主要由土坝、溢洪道、输水洞组成。6月xxx市水利勘测设计院编制完成了大坝安全鉴定评价报告,6月10日xxx市水利局对大坝安全鉴定评价报告进行了审定,并提出了大坝安全鉴定报告书。3月xxx水利厅以内水建管[]27号对安全鉴定成果进行了核查,水库大坝安全类别为三类坝。水库主要病险情为:水库防洪标准不满足规范要求;大坝上游干砌石护坡损坏严重,98大水坝顶溢流下游坝坡严重冲刷变形,且无排水体;溢洪道98大水已冲毁;输水洞进口淤积严重,下游段输水管及出口段冲毁,进水塔断裂,闸门、启闭机严重损坏;水库无监测管理设施。 ××水库位于××*东南部伦河左侧无名支流上,属嫩江流域。库区以上地形属山地丘陵交错,植被覆盖较好,水土流失不严重。坝址以上控制流域面积27.6km2。 (二)计划工期和质量要求 1、计划工期

计划开工日期:9月30日,计划竣工日期: 9月30日,计划工期:一年。 2、质量要求 符合国家行业标准。 (三)工程项目和工作内容 工程项目和工作内容详见工程量清单: 编号项目名称单位工程量 第一部分建筑工程 一主体建筑工程 (一)大坝工程 土方开挖m36845 坝体土方填筑m336460 干砌石拆除m32662 上游干砌石护坡m33707 砂砾石垫层m34127 下游石渣护坡m34973 下游棱体排水干砌石m36671 下游棱体排水土工布m25135 坝顶砾石基层厚0.1米m23420 坝顶碎石路面厚0.2米m22520 无纺布铺设m216420 细部结构m331693 (二)溢洪道工程

水库大坝安全监测系统

水库大坝安全监测系统 1. 监测内容、方法及仪器 a. 大坝区降雨强度和雨量监测 采用翻斗式雨量计测量降雨量和降雨强度。 b. 大坝浸润线及坝基渗压监测 通过埋设渗压计来观测坝体的渗流压力分布情况和浸润线位置以及坝基渗 流压力分布情况。 c. 大坝上下游水位监测 通过安装浮子式、振弦式水位计观测大坝的上下游的水位。 d. 大坝坝体位移监测 采用全站仪自动极坐标测量系统监测大坝变形,内外业一体化的工程测量系统可实现无人值守及自动监测。 e. 大坝渗流量监测 在大坝下游设置量水堰,安装量水堰计以监测大坝渗流量。 2. 传感器 可根据实际需求,在监测范围内安装各种传感器。一般常用的有:渗压计、混凝土应变计、应力计、多点位移计、测缝计、水位计、钢筋计、倾角计、测力计、气压计、温度计、压力盒等。 3. 自动监测系统 a. 系统简介 随着计算机技术和电测技术的发展,使得以电测传感器技术为基础的监测项目能实现全天候自动监测。同样,监测系统也具备人工观测条件,通过观测人员携带读数仪或笔记本电脑到各监测站读取数据,并可由人工输入计算机,进入相关数据库。 连续的自动监测可以记录下监测对象完整的数据变化过程,并且实时得到数据,借助于计算机网络系统,还可以将数据传送到网络覆盖范围内的任何需要这些数据的部门。 b. 系统组成 本系统由三部分组成: 1)现场量测部分 2)远程终端采集单元MCU 3)管理中心数据处理部分 c. 系统网络结构 水库大坝安全监测数据采集系统采用分层分布开放式结构,运行方式为分散控制方式,可命令各个现地监测单元按设定时间自动进行巡测、存储数据,并向安全监测中心报送数据。系统MCU之间以及MCU与监控计算机之间的网络通信采用光缆。 安全监测数据采集系统可通过光缆将位于本工程各个监测站内的监测数据 采集上来,然后通过光缆传送到位于管理所的监测中心内的监控主机内。

浅谈声纳检测在霍林河水库大坝渗漏探测中的应用

浅谈声纳检测在霍林河水库大坝 渗漏探测中的应用 王范华 内容摘要:水下声波渗流探测技术,是利用声波在水中的优异传导特性,而实现对水流渗漏场的测量。如果被测水域的水体存在渗漏,则必然会在测区产生渗漏流场,声纳探测器能够精细地检测其声波在流体中传播的大小,顺流方向声波传播速度会增大,逆流方向则减小,同一传播距离就有不同的传播时间。利用传播速度之差与被测流体流速之间的关系,建立连续的渗流场水体质点流速计算公式。利用单井水下声波探测法对霍林河水库沥青混凝土心墙坝的渗漏疑似区域进行现场渗漏检测,通过“渗漏水库声纳探测仪”获得了坝前34个地质钻孔和水库迎水面的六个断面的渗漏水流声场,再经过解析渗漏场流速数学模型,精确地测量到了水库大坝防渗墙体的渗漏隐患坐标,为下一步采取针对性的堵漏措施提供了准确依据。 关键词:水下声波渗流探测确定渗漏点 霍林河水库位于内蒙古霍林河的上游,距离霍林郭勒市26km,水库集水面积342K m2,多年平均径流量1902万m3。大坝坝型为沥青混凝土心墙砂壳坝,坝长1230 m,最大坝高26.1 m,总库容4999万m3。是一座以电力工业供水为主,兼顾城市防洪、旅游及水产养殖为一体的中型拦河水库。 霍林河水库主体工程于2005年4月19日正式开工, 2008年10月工程完工,并移交运行。水库自蓄水近三年以来,最高蓄水位仅为943m,距正常蓄水为还有近8m,其渗水量已达500万m3/年,为2009年水库年供水量182.4万m3的近三倍,对于干旱地区的水库而言,不能正常蓄水,发挥供水效益,无疑是水资源的巨大浪费。加之在目前水库低水位运行的情况下,坝脚已出现了局部的渗漏塌陷现象,左坝肩也有绕坝渗流,如发生大的洪水,在较高的水位条件下,大坝安全运行也是十分令人担心的。基于上述原因,认真查清大坝渗漏原因并进行有针对性的处理十分必要。 目前,传统勘察方法查找地下渗漏状况,只能做到根据钻孔揭示的岩心取样做粗略分析,一般无法确定地下水的渗流场分布,尤其无法根据各孔的渗流状况对整个区域的渗漏做出总体判断,这样就不能对区域渗漏做出正确的整体分析。以前对水库渗漏处理效果不好,主要问题在于未能准确找到渗漏成因和渗漏途径,从而也就无从制定出有针对性的防渗措施,其结果或者是盲目施工,或者是造成防渗费用巨大,达不到费省效宏的目的。 本次利用单井水下声波探测法对霍林河水库沥青混凝土心墙坝的渗漏疑似区域进行现场渗漏检测,通过“渗漏水库声纳探测仪”获得了坝前34个地质钻孔和水库迎水面的六个断面的渗漏水流声场,再经过解析渗漏场流速数学模型,精确地测量到了水库大坝防渗墙体的渗漏隐患坐标,为下一步采取针对性的堵漏措施提供了准确依据。 1、水下声纳探测原理与公式 水下声波渗流探测技术,是利用声波在水中的优异传导特性,而实现对水流渗漏场的测量。如果被测水域的水体存在渗漏,则必然会在测区产生渗漏流场,声纳探测器能够精细地检测其声波在流体中传播的大小,顺流方向声波传播速度会增大,逆流方向则减小,同一传播距离就有不同的传播时间。利用传播速度之差与被测流体流速之间的关系,建立连续的渗流场水体质点流速计算公式。

水库大坝渗漏原因及除险加固设计方法浅述

水库大坝渗漏原因及除险加固设计方法浅述 发表时间:2018-05-28T16:35:58.290Z 来源:《防护工程》2018年第2期作者:马晶伟 [导读] 有机结合初始设计方案和长时间应用坝体,来对水库大坝问题进行及时处理,以便于提升水利项目的使用寿命,构建更加牢靠的土体结构。 摘要:优质、实效的水库大坝除险加固作业,可以有效消除渗漏,降低洪锋到来引起溃坝而造成下游洪水泛滥的频率,能延长水库大坝的使用寿命。对有渗漏问题的水库大坝进行除险加固设计施工,能确保下游百姓的生命财产安全,满足当地社会经济发展和人民生活的基本需求。因此,对水库渗漏原因分析、研究除险加固设计方法非常必要。从当前来看,水库大坝的渗漏问题还很多,防止难题依然存在,需要有关部门提高重视,积极采取切实有效的防止措施,从根本上解决水库大坝的渗漏问题,让水库发挥应有的社会和经济效益。 关键词:水库大坝;渗漏原因;除险加固设计 一、水库大坝除险加固的重要性 当水中坝体受到水的冲击,如果长时间不能接触冲击影响,十分容易损坏建筑结构,随着水库应用市场的增加,会提升破坏力度,影响水坝的整体功能。水坝新建的时候应该对材料和设计进行严格控制,并且保障短时间中水坝不会存在质量问题,因此初期设计水坝的时候应该融入除险加固技术。有机结合初始设计方案和长时间应用坝体,来对水库大坝问题进行及时处理,以便于提升水利项目的使用寿命,构建更加牢靠的土体结构。 二、水库大坝渗透的原因 1、大坝建设用材质量不达标 部分水库大坝在施工过程中使用的水泥强度不够,或者水泥中含有可溶解性的物质。水泥质量不合格,会造成坝体的硬度下降,而坝体是长期负荷下存在的,久而久之便会受到水流的冲刷,逐渐被渗透,被水体腐蚀,造成坝体破坏。此外,坝体构筑时所用石料会在长年累月的客观环境作用下,不断风化,出现各种裂缝,这也会导致水库大坝出现渗漏的状况。 2、坝体建造质量太差 水库大坝的坝体内部通常采用粘土均质填筑,填筑土采用坡积层粘土。这些粘土多数为低液限粘土,局部高液限,土质不均,造成坝体填筑后容易出现空隙,部分土壤液性指数偏高,干容重低,填筑土壤的密实性差。通过调研数据发现,部分老旧水库大坝的坝体渗透系数大于标准的防渗透土料要求,使的这些大坝的坝体土层散浸情况较为突出。坝体是一座水库大坝的主要建筑组成部分,坝体的建造质量直接关系着水库大坝渗漏情况的好坏。 3、坝体填土的质量太差 在我国的水库大坝坝体填筑过程中,一般选用的填筑土是含砂、液限低的粘土和含砂、液限低的粉土以及粉土质砂等组成。填筑土的成分交杂,土质的均一性不高。其中,含砂、液限低的粉土与粉土质砂等填筑料成分的渗透系数都偏大,无法满足大坝坝体填筑用料的规范化要求。而坝体填土的质量太差,不仅会造成坝体承重能力差,其较差的防渗透能力也会让坝体经不住长时间的水体冲刷,使得大坝蕴含渗漏隐患。坝体填土质量与建筑设计有关,也与施工过程的不规范有关。 三、水库大坝除险加固设计方法 收集、整理、分析基本资料;坝坡、坝顶除险加固的设计;截渗、反滤、排水除险加固的设计;放水洞、溢洪道除险加固的设计。 1、收集、分析、整理基本资料 要合理的科学的进行水库大坝除险加固的设计,这就必须要有丰富的资料。收集、整理、分析水库大坝的基本资料,是水库大坝除险加固的重要环节。因为我国在建设的一些水库大坝的时候受到经济水平、技术水平等多方面的制约,水库大坝的建设通常是边勘探,边设计,边施工,进而导致水库大坝基本资料流失。然而基础资料的占有质量和数量对水库大坝除险加固设计的水平有着重要作用,从而影响了水库大坝除险加固工程的质量。因此,在水库大坝除险加固初期的设计阶段,要大力收集、整理、分析水库大坝有关的基础资料。 2、坝坡、坝顶除险加固的设计 坝坡、坝顶除险加固的设计是水库大坝除险加固的设计中的重要环节。为加强水库大坝的坝顶稳定性,要科学的进行排水设计。往往水库大坝坝顶的路面要向下游方向适当的倾斜,把路缘石铺置到下游侧,将坝坡横向排水沟和坝顶排水口相连,这样有助于坝顶的排水。此外,还要关注水库大坝的坝顶高程,保证坝顶的高程及宽度符合有关的规定标准。而水库大坝边坡的除险加固设计须注重边坡的比例,要综合考虑坝型、坝基、坝高、坝体等因素,来确定大坝边坡的比例。根据水库大坝的坝体承受荷载研究坝坡渗流和坝坡抗滑稳定性,从而判断大坝的坝坡是否达到了稳定标准。水库大坝上下游坝坡可根据大坝的具体状况考虑是否布置戗台。大坝的上游护坡加固设计要遵循节约投资、就地取材、方便施工、安全可靠等原则,并灵活的使用现浇砼或者干砌石等护坡形式。但要注意的是,在使用现浇砼对护坡加固的时候,要设置适当的排水口和纵横缝,必要的时候在坡脚布置基座。水库大坝的下游护坡加固可使用草皮护坡。 3、截渗、反滤、排水除险加固的设计 水库大坝除险加固要严格控制坝体的渗流量,保证水库大坝的渗流稳定。为了能控制坝体的渗流量,就要对截渗、反滤、排水等加以设计。水库大坝反滤和排水加固,可采用在坝下埋管末端易发生渗流的地方布置过渡层或者反滤层的措施,从而控制渗流出逸。设计过渡层或者反滤层的厚度要综合考虑到施工方法、施工材料等因素。必要的时候采取贴坡排水的办法,在渗流的地方布置排水管,在坡脚处布置排水沟或者集渗沟。一般情况下,水库大坝的下游坝顶可采取草皮护坡的办法,科学的设计坝面排水,综合采用坝坡、坝顶、坝头的截水、排水、集水措施。在岸坡和坝坡相连处布置排水沟,可采取浆砌石排水沟。坝基、岸坡和防渗体相连的部位要符合相关的抗渗标准。可根据工程的实际情况,灵活的采用在上游的坝脚处布置截水槽、高压旋喷砼墙、砼截渗墙板等措施,对坝基进行截渗处理。坝体截渗设计和坝基截渗设计要做到相互结合、相互呼应,才能够保证最佳的截渗效果。 4、放水洞、溢洪道除险加固的设计 往往水库大坝使用的是开敞式溢洪道,水库正常蓄水位和堰顶高程保持一致。在条件允许的情况下,水库大坝的溢洪道最好要布置到岩石地基上,根据地形、防冲要求、地质条件、水流条件等来确定溢洪道的护砌长度与宽度。假若在软基上面设置溢洪道,就要尽可能把溢洪道建立在密实的土层上,还要加强防渗和排水工作,溢洪道轴线要采用直线设计。水库大坝的放水洞加固设计,要遵循安全可靠、经济实用的原则,基于水库大坝的具体情况,采用最佳的方案。水洞加固的方案常用的有洞身拆除重建的方案、砼矩形涵洞加固的方案等。

水库大坝防渗加固设计探析

水库大坝防渗加固设计探析 发表时间:2018-08-13T10:40:46.557Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:邓硕彦[导读] 摘要:水库大坝是常见的水工建筑物之一,而在实际项目中,防渗加固设计又是一项十分重要的内容,尤其是水库大坝,经常容易出现渗漏的情况,加强对其的防渗加固设计就显得尤为重要。 惠东县水利水电工程勘测设计室摘要:水库大坝是常见的水工建筑物之一,而在实际项目中,防渗加固设计又是一项十分重要的内容,尤其是水库大坝,经常容易出现渗漏的情况,加强对其的防渗加固设计就显得尤为重要。因而本文正是基于这一背景,从水库大坝防渗加固设计的必要性入手,对水库大坝渗漏的原因进行了梳理,并提出了水库大坝防渗加固设计的对策和措施。 关键词:水库大坝;防渗加固;设计在水库大坝防渗加固工程设计中,设计方案是一项十分重要的内容。而水库大坝又是防渗加固设计的主要部位,为确保其防渗加固设计的成效得到有效的提升,必须在防渗加固设计工作中,切实加强对其防渗加固设计的必要性和原因的分析,并确保防渗加固设计工作的针对性和及时性,确保防渗加固设计工作开展的质量。 1.水库大坝防渗加固设计的必要性分析 水库大坝是水利工程中最为常见的类型之一,其特点就在于类型多、施工工艺复杂,尤其是容易渗漏,而一旦渗漏,将可能带来极大的安全隐患,甚至发生决堤的事故,导致其带来的负面效应较大。我们必须加强对其渗漏原因的分析,并切实注重对其防渗加固设计工作的开展,确保其防渗加固设计的成效[1]。 2.水库大坝渗漏的因素分析 水库大坝渗漏之后带来的危害巨大,为确保其防渗加固设计的科学性,就必须在对其渗漏的原因进行总结。导致其渗漏的原因十分复杂,但是主要体现在以下几个方面: 2.1设计 设计上的先天性不足,导致水库大坝渗漏的情况较为突出。因为目前很多水库大坝,主要是在20世纪50-70年代修建的,当时在设计和施工质量上较差,在设计水平上较差,加上当时所处的社会环境,对施工速度要求极高,这一阶段修建的水库大坝往往是三边工程,即边规划、边设计、边施工,导致其设计的专业性和规范性较为缺乏。当时的设计理念大都是快速完成工程、节约原材料,使得其在设计水平上严重不足,很少考虑严重极端的情况,在溢洪道、放水涵管、防渗处理等方面都不达标,而正是设计不规范,导致其经常出现渗漏的情况,久而久之,容易形成溃堤的情况,必须引起我们的重视。 2.2施工 除设计原因外,施工也是导致渗漏的主要原因之一。因为在20世纪50-70年代修建的水库大坝在施工中,缺乏对质量的监督和监控,监理更是无从谈起。例如在夯实中的碾压设备不足,导致碾压的质量难以达标,在填料中的杂质也较多,很多土块没有进行粉碎和夯实处理,且每层土的厚度较大,在分段和接头处理时的搭接处理不到位,在新旧结合部位上处理更不到位,在结构层面中甚至存在分层的情况,导致其防渗能力较差。必须引起我们的重视,切实加强对其的施工处理,提高施工质量。 2.3地质 水库大坝在建设中因为时间和资金的缘故,在地质勘测方面的工作机会没有开展,大都是走走形式,使得一些水库大坝建设在熔岩、覆盖层较厚区域,在开工时,没有接触到新鲜的基岩,即便是在后续已经发现,但是因为在时间、技术上的限制,导致防渗和帷幕灌浆施工质量较差,导致坝基出现了渗漏,使得坝后的沼泽化较为突出,进而导致其出现的渗漏问题较为突出。 2.4材料 材料方面也是导致水库大坝渗透的主要原因之一,这主要是因为当时修建时的材料较为缺乏,且大都是利用土水泥与胶石灰作为其胶结材料,其制作出的构筑物自身在质量上较差,有的防渗涂料经过年久失修而出现了坝体沉陷与渗水的情况,由此引发的渗漏问题较为突出。 2.5运维 在水库大坝日常运行过程中,以往主要是采取承包责任制,导致很多水库处于无人看管的境地,久而久之使得很多设施严重损坏和锈蚀,一旦到了汛期或者旱季又无法工作,要么形成无用的弃水,要么出现大量的漏水[2]。 3.水库大坝防防渗加固设计的对策和措施 针对目前很多水库大坝渗漏的问题,为促进其性能得到有效的优化和完善,需要在防渗加固设计工作上切实注重以下工作的开展: 3.1加强对现状的调查,找出渗漏的具体原因 不同所在的地域环境不同,水库大坝在实际施工中采用的工艺、质量、材料、人员等也有所不同,为了加强对其的处理,首先就必须加强对这些病险水库的调查,并注重工程、水文地质资料、工程监测与检查与隐患探测资料、水库大坝建设资料和出险史料等,并深入现场,找出其渗漏的部分,分析其渗漏的归因,为防渗加固设计工作的开展奠定坚实的基础。 3.2强化安全复核工作的开展 在找到原因之后,在制定防渗加固设计方案之前,需要加强水库大坝安全复核工作的开展。因为这不仅能将隐患危险程度消除,而且还能对是否属于险工险段与加固处理的顺序进行确定,从而确保所制定的防渗加固方案有助于隐患的清除,从而更好地确保水库大坝运行的安全性。在对水利工程的水库大坝进行安全复核时,首先应严格按照现行的技术规范对其实施安全复核,尤其是对水库大坝的高度、抗滑稳定性、堤坡的渗透稳定性、地基的渗透性与堤岸的稳定性等,应作为安全复核的基本内容。其次是是根据安全检查、监测以及隐患探测的结果实施安全复核,具体的就是利用检查、监测和隐患探测等方面的资料,加强对其的分析与判断之后,就水库大坝存在的问题在安全性上进行针对性的评价,从而以此作为除险加固和防渗加固设计的标准。最后结合其多年的运行状态实施安全复核,因为水库大坝在经受水位高和历史长的洪水考验之后,往往其存在的隐患会暴露出来,考验结合其多年的运行状态,找出其险情多发和严重区域,且这些区域是必须除险加固的区域,再结合险情带来的危害性除险情况的综合分析,对其防渗处理和除险加固的必要性进行论证,以确保其更具有针对性。

水库大坝除险加固设计

水库大坝除险加固设计 1.工程概况 潘村水库位于湄潭县黄家坝镇,距县城19km,距黄家坝镇9km。所在河流属乌江水系湘江河一级支流湄江牛场河,坝址以上集水面积5.88km2。 潘村水库是以农业灌溉为主的小(1)型水库。设计灌溉面积4260亩,实际现有保灌面积2500亩。主要由水库枢纽和灌区渠系建筑物组成。水库枢纽包括大坝、溢洪道、放水涵洞等建筑物。 大坝为均质土坝,采用塑料薄膜防渗,坝顶高程833.5m,最大坝高33m。坝顶宽6m,坝顶长90m,坝顶无防浪墙。上游为厚30cm的块石护坡,坝坡为1:2、1:2.3、1:3.19,在818.0m高程处设有宽2m的一级马道;下游为厚50cm 的块石护坡,坡度为1: 1.43、1:1.85、1:2.42、1:2.4,设有三级马道,宽度分别为2m、5m、2m,在马道内边和坝面与左、右坝肩连接处设0.3m×0.4m的排水沟;下游坝趾处设有顶宽2m的排水棱体。 2. 大坝现状描述 由于该大坝未设置安全监测设施,也未进行过大坝表面变形观测,只能由现场检查情况来分析评价坝体变形。现场检查结果如下: 在库水位处于低水位时(现场检查时库水位816.8m),下游坝脚见有渗流现象,渗量约1L/s。分析存在大坝与基岩接触面,以及坝基裂隙渗漏问题。据安全复核阶段钻孔压水试验资料,坝基岩体透水率大,为9~29.2Lu。 右坝肩虽经帷幕灌浆处理,但大坝右坝肩与岸坡接触带漏水严重,渗漏出流点主要有3处,位于下游坝坡右上裂隙、右坝肩与岸坡接触带。下游排水棱体旁坝基也存在2处渗漏出水点。库水位为825.5m时,漏水点渗漏量达57.02L/s。当库水位超过放水涵顶部(高程808.0m)时,下游左坝肩绕渗出流点亦可见多处,渗漏量随上游水位增加而增大。由于绕渗通道距坝体太近,极有可能影响土坝坝体。经现场调查发现排水棱体马道以上有小型凹坑,怀疑绕坝渗漏已波及坝体接触带。渗水经右坝肩与坝体接触带出露后,直接冲刷下游坝面,危及大坝安全。2007年4月20日,潘村水库进行了大坝现场检查及大坝安全鉴定,通过对该水库大坝安全各方面综合评价,鉴定潘村水库大坝安全类别为“三类坝”。 3.大坝除险加固设计 3.1工程等别、建筑物级别及洪水标准 根据GB50201-94《防洪标准》及SL252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》有关规定:水库为小(1)型水利工程,工程等别Ⅳ等,大坝为4级建

人工湖防渗方案(简化版)

上海陈家镇东滩花园工程人工湖防渗方案 一、现场情况介绍 1、年平均降水量为1003.7毫米;降水主要集中在4~9月份,平均每月降水量都在100 毫米以上。这六个月的降水量为707.3毫米,占全年降水量的70.7%。 2、崇明岛是河口冲积岛,崇明岛地势平坦,土壤结构为沙性土,有较强的渗透性; 3、本场地下水位约2.6-2.8米,湖底标高在0米左右,高潮水位3.4米。 二、材料的选择 1、土工膜的物理力学性能指标应符合要求: 密度不应低于800kg/m3 撕破强度应大于或等于40N/mm; 抗渗强度应在10.5Mpa水压下48h不渗水; 2、根据以上指标我们建议选用200/1.2/200型土工膜。 三、施工条件: 1、铺设区的造型已基本完备; 2、支持层表面排水顺畅,无大量积水,准备足够的排水泵; 3、本工程土工膜的支持层为原沙层面,需清除尖利的贝壳等杂物; 4、砂层表面要密实平整; 5、设置排水管排气系统; 6、在湖底沿排水主管两侧,设置单向止水阀; 7、保护层的边坡应满足稳定性需求; 8、保护沙层厚度为10cm喷浆,细石混凝土敷设钢筋网片。 四、防渗膜施工工序: 1、湖区排水→ 2、测量放线→ 3、保护层沙料筹备→ 4、湖底清理→ 5、边坡修整 →6、铺设排水管及导流井→7、安装单向止水阀→ 8、铺设防渗膜→9、绑扎钢筋网片→10、喷设细石混凝土保护层→最后验收 五、工序介绍: 1、施工区排水:

在湖底中间低洼处开挖排水沟,安装水泵强排湖内积水; 2、测量放线:用全站仪对人工湖底和边坡进行平面及垂直测量放样定桩; 3、保护层沙料筹备:保护层施工前,在现场绑扎钢筋网片,防渗膜铺设完成后 进行安装,细石混凝土采用商品砼或根据进度情况现场搅拌; 4、湖底清理:根据测量放样情况,用挖机和人工修整湖底,要求平整密实; 5、边坡修整:按设计要求修整边坡; 6、安装排水导流系统; 7、安装单向止水阀; 8、铺设防渗膜:详见土工膜铺设; 9、铺设保护层:在防渗复合土工膜铺设完后,立即进行钢筋网片安装,并喷射细 石混凝土,厚度约50cm,要求平整密实。 六、排水排气系统设置和技术要求 1、排水排气目的:在人工湖底土层中,地下水丰富且渗透速度很快,为保证施工焊 接顺利及防止地下水上升浮起土工膜,同时防止土工膜下的湖底土层中日久产生的气体的巨大浮力破坏防渗膜,必须安装排水排气带装置。 2、排水和导流井系统安装布置: A、湖底排水管网呈鱼骨状排列: 主管:在湖底中线铺设¢160-315-400 PVC管-¢800导流井,上游水位以上上预留冲洗口; 支管:主管两侧每15-20米安装一条支管¢110PVC双壁波纹有孔管,管子四周用碎石盖严。 B、导流井制作:目的是把湖底土工膜下的大部分渗水导出,避免顶起湖底土工膜的 同时还可利用湖底的水源。 3、单向止水阀安装:沿盲排主管线每40米一个布设安装,在渗水速度快、水量大的 区域额外增加安装数量,规格以PVC¢110为主(见附图一、二)。 4、排气带安装:排气带选用带状复合型滤膜塑料排气带,为避免泥沙堵塞排气气孔, 采取直接将排气带缝进两块膜的焊接缝里。具体做法:

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